發(fā)布時間：2017-06-11 10:07

  本文關鍵詞：移動終端環(huán)天線及MIMO多天線解耦研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線通信技術的快速發(fā)展,移動終端天線面臨著巨大的設計挑戰(zhàn)。由于電子產品不斷地微型化發(fā)展,留給移動終端天線的空間隨之減小,這就要求設計的天線必須占地面積小且呈現平面結構;另一方面多種通信模式的共存也要求著天線需要覆蓋的頻段大大增多。運用傳統(tǒng)的天線設計方法想要同時解決上述兩個問題越來越困難。此外,MIMO技術的提出為解決頻譜資源的稀缺問題提供了良好的技術支撐,但是其在移動終端的運用卻較為困難。原因是多天線的引入會造成天線間距的減小,引起天線陣元間強烈耦合效應,進而破壞天線陣本身的性能�；谏鲜鰞牲c,本文在港澳臺科技合作專項子課題“第五代移動通信終端多天線技術研究”的資助下,以多模環(huán)形天線、單極天線和缺陷地結構為基礎,旨在研究移動終端天線小型化、多頻段、多天線等相關技術,滿足第五代移動通信中移動手機終端應用。主要研究內容包括:1.基于環(huán)形天線多諧振模式特征,通過折疊方式彎折環(huán)臂,延長環(huán)電流路徑,設計一款小型化占用非接地平面的移動終端環(huán)天線。環(huán)形天線具有平面印刷結構,直接印刷在一塊FR4介質基板兩面,兩面金屬折疊微帶線經四個短路點連接。而且在饋電微帶線區(qū)域設計高通電路網絡在低頻段產生新的諧振模式,與環(huán)的0.5波長諧振模式聯合形成雙頻諧振,高頻段帶寬則是通過折疊微帶線和環(huán)天線自身的高階諧振模式得到。最終設計的天線工作帶寬為:低頻段730MHz~960MHz,高頻段1.59GHz~2.86GHz,可以覆蓋:GSM850、GSM900、GSM1800、GSM1900、UMTS、LTE2300、WLAN2.4GHz以及LTE2500八個通信頻段。2.設計一種基于缺陷地結構的寬帶解耦方法。該方法是在T型分支上蝕刻三對不同長度的開口槽線,進而形成一對L型單極分支和兩對I型單極分支。整個天線陣列同樣印刷在FR4介質基板兩側。單個天線單元工作帶寬為:低頻段685~760 MHz和910~960MHz,高頻段1650~2530MHz,覆蓋了LTE700、GSM900、GSM1800、GSM1900、UMTS、LTE2300、WLAN2.4GHz。在天線單元邊緣最小間距為6mm的情況下,全部工作頻段內的隔離度在15dB以上。
【關鍵詞】：移動終端 單極天線 環(huán)天線 寬帶解耦 MIMO天線
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN919.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-13
• 第1章 緒論13-22
• 1.1 研究背景及意義13-14
• 1.2 移動終端天線研究現狀14-16
• 1.2.1 折疊單極天線14
• 1.2.2 縫隙天線14-15
• 1.2.3 環(huán)形天線15-16
• 1.3 MIMO多天線解耦技術研究現狀16-20
• 1.3.1 加載解耦電路網絡16-17
• 1.3.2 地平面分支17-18
• 1.3.3 加載解耦單元18
• 1.3.4 中和線技術18-19
• 1.3.5 缺陷地結構19-20
• 1.4 論文主要工作及結構安排20-22
• 第2章 移動終端天線設計參數與輻射特性22-32
• 2.1 引言22
• 2.2 移動終端天線設計的基本參數22-26
• 2.2.1 反射系數22-23
• 2.2.2 帶寬23-24
• 2.2.3 方向圖24-25
• 2.2.4 天線效率25
• 2.2.5 增益25-26
• 2.3 基于有限元的仿真軟件建模分析26-28
• 2.3.1 有限元基本理論26-28
• 2.3.2 有限元法的建模步驟28
• 2.4 MIMO天線陣列研究28-31
• 2.4.1 天線單元間產生耦合的原因28-30
• 2.4.2 散射參數法分析天線間耦合情況30-31
• 2.5 本章小結31-32
• 第3章 移動終端平面環(huán)形天線研究與設計32-45
• 3.1 引言32-33
• 3.2 環(huán)天線理論分析33-34
• 3.3 寬帶單平面環(huán)天線研究與設計34-39
• 3.3.1 天線結構34-35
• 3.3.2 天線分析35-39
• 3.4 環(huán)形天線輻射性能分析39-44
• 3.4.1 天線反射系數39-41
• 3.4.2 天線效率及增益41
• 3.4.3 天線方向圖41-43
• 3.4.4 環(huán)形天線設計對比分析43-44
• 3.5 本章小結44-45
• 第4章 移動終端MIMO多天線研究與設計45-58
• 4.1 引言45
• 4.2 基于缺陷地結構的雙單元MIMO天線陣45-49
• 4.2.1 天線陣結構45-47
• 4.2.2 天線陣列解耦設計思路47-49
• 4.3 天線單元間解耦方法分析49-50
• 4.4 MIMO天線陣輻射性能分析50-57
• 4.4.1 天線反射系數與能量傳輸系數50-51
• 4.4.2 誤差分析51-53
• 4.4.3 天線效率及增益53-54
• 4.4.4 天線方向圖54-56
• 4.4.5 基于DGS的MIMO雙單元解耦設計對比分析56-57
• 4.5 本章小結57-58
• 第5章 結束語58-60
• 5.1 本文主要工作總結58
• 5.2 后續(xù)研究工作58-60
• 參考文獻60-65
• 致謝65-66
• 攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果66

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